动量能量总结.doc

知识点 1 弹性碰撞与非弹性碰撞　Ⅰ? 1.碰撞现象 两个或两个以上的物体在相遇的_________内产生_______的相互作用的过程。 2.碰撞特征 (1)作用时间短,作用力_______。 (2)内力_______外力。 3.碰撞的分类及特点 动量是否守恒 机械能是否守恒 弹性碰撞 _____ _____ 非完全弹性碰撞 _____ 有损失 完全非弹性碰撞 _____ 知识点 2 动量守恒定律的应用　Ⅱ? 1.爆炸现象 爆炸过程中内力远大于外力,爆炸的各部分组成的系统___________。 2.反冲运动 (1)物体的不同部分在内力作用下向_____方向运动的现象。 (2)反冲运动中,相互作用力一般较大,通常可以用______________来处理。 1.碰撞的规律 (1)完全弹性碰撞:如图所示,在光滑地面上,运动小球m1和静止小球m2相碰。 动量关系:m1v1=m1v′1+m2v′2　 ① 能量关系: 　② 解①②得: 若m1=m2,则有v′1=0,v′2=v1(交换速度)。 (2)完全非弹性碰撞:设m1和m2碰后的共同速度为v′。 ①动量关系:m1v1=(m1+m2)v′,即v′= ②能量关系: ΔE为碰撞损失的动能。 碰撞遵守的原则 (1)动量守恒:p1+p2=p′1+p′2。 (2)碰撞结束后总动能不增加,表达式为Ek1+Ek2≥E′k1+E′k2 或 (3)速度符合实际:①碰撞后,原来在前的物体速度一定增大,且v前≥v后。 ②两物体相向运动,碰撞后两物体的运动方向至少有一个改变。 【典例透析 1】如图所示,abc是光滑的轨道,其中ab是水平的,bc为与ab相切的位于竖直平面内的半圆,半径R=0.30m。 质量m=0.20kg的小球A静止在轨道上,另一质量M=0.60kg、速度为v0=5.5m/s的小球B与小球A正碰。已知相碰后小球A经过半圆的最高点c落到轨道上距b点为L=4 R处,重力加速度g取10m/s2,求:碰撞结束时,小球A和B的速度的大小。 (1)本题所发生的物理过程可以分为___个阶段。 (2)各阶段遵循什么规律? 提示：①A与B碰撞,遵循动量守恒定律; ②小球A碰撞后沿轨道到达半圆最高点c,遵循机械能守恒定律; ③小球A从最高点c做平抛运动,遵循平抛运动规律。 【解析】A球平抛,L=vct=vc 故:vc=L 由机械能守恒定律知: 得碰撞结束时,小球A的速度:vA=6m/s 由动量守恒定律:Mv0=mvA+MvB 小球B的速度:vB=3.5m/s 答案：6m/s　3.5 m/s 【总结提升】运用动量守恒定律解决碰撞类问题的三点注意 (1)要注意结果的合理性,在符合动量守恒的前提下,符合能量守恒定律。 (2)注意动量的矢量性,即动量的方向性。在一条直线上的碰撞,规定某一方向上动量为正,则相反方向上的动量为负。 (3)注意速度要符合物理情景,如A球与静止的B球发生碰撞,碰后若两球同向运动,则vA不能大于vB。 【变式训练】平直的轨道上有一节车厢,车厢以12m/s的速度做匀速直线运动,某时刻与一质量为其一半的以6m/s的速度迎面而来的平板车挂接时,车厢顶边缘上一个小钢球向前滚出,如图所示,平板车与车厢顶高度差为1.8m,设平板车足够长,求钢球落在平板车上何处?(g取10m/s2) 【解析】设车厢质量为m,平板车质量为0.5 m, 挂接时动量守恒 钢球做平抛运动h=1/2gt2, 钢球水平位移s2=v1t, 平板车的位移s1=vt。 钢球距平板车左端距离 s=s2-s1=3.6m。 答案：距平板车左端3.6m处 【变式备选】(2013·广州模拟)如图所示,固定在地面上的光滑圆弧面底端与车C的上表面平滑相接,在圆弧面上有一滑块A,其质量mA=2kg,在距车的水平面高h=1.25m处由静止下滑,车C的质量为mC=6kg。在车C的左端有一质量mB=2kg的滑块B,滑块B与A均可视为质点,滑块A与B碰撞后立即粘合在一起共同运动,最终没有从车C上滑落。已知滑块A、B与车C的动摩擦因数为μ=0.5,车C与水平面间的摩擦忽略不计,取g=10m/s2。求: (1)滑块A滑到圆弧面底端时的速度大小; (2)滑块A与B碰撞后瞬间的共同速度大小; (3)车C的最短长度。 【解析】(1)设滑块A滑到圆弧末端时的速度大小为v1,由机械能守恒定律有: 　① 代入数据解得:v1=5m/s (2)设A、B碰撞后瞬间的共同速度为v2,滑块A与B组成的系统动量守恒,由动量